Principles of Entrainment

1666 entdeckte der niederländische Physiker Christian Huygens, dass die Pendelfrequenzen zweier an derselben Wand oder Tafel montierter Uhren miteinander synchronisiert wurden. Er vermutete, dass die Schwingungen von Luftmolekülen kleine Energiemengen von einem Pendel zum anderen übertragen und auf eine gemeinsame Frequenz synchronisieren würden. Wenn jedoch auf verschiedenen Oberflächen eingestellt, verschwand der Effekt. Das Übertragungsmedium war eigentlich die vibrierende Platte oder Wand. Für Luftmolekülschwingungen hätte es zu viel Dämpfung im Prozess der Energieübertragung gegeben, wie später entdeckt wurde. Der Effekt wurde anschließend durch viele andere Experimente bestätigt und als Entrainment bezeichnet. Beim Entrainment bewirken die unterschiedlichen Energiemengen, die aufgrund der asynchronen Bewegungsperioden zwischen den bewegten Körpern übertragen werden, eine negative Rückkopplung. Diese Rückkopplung treibt einen Einstellvorgang an, bei dem die unterschiedlichen Energiemengen allmählich auf Null eliminiert werden, bis sich beide beweglichen Körper in Resonanzfrequenz oder Synchron bewegen. Der stärkere „Oszillator“ sperrt den schwächeren in seine Frequenz ein. Wenn beide Schwingkörper gleich starke Energie haben, bewegen sich beide Systeme aufeinander zu: Das schnellere System verlangsamt sich und das langsamere System beschleunigt sich, bis sie in eine gemeinsame Bewegungsperiode einrasten (Pantaleone, 2002).

Technisch bezieht sich Entrainment in der Physik auf die Frequenzverriegelung zweier oszillierender Körper, d.h., Körper, die sich in stabilen periodischen oder rhythmischen Zyklen bewegen können. Sie haben unterschiedliche Frequenzen oder Bewegungsperioden, wenn sie sich unabhängig bewegen, aber wenn sie interagieren, nehmen sie eine gemeinsame Periode an. Übrigens nahmen Huygens ‚Pendel tatsächlich eine gemeinsame Periode von 180 ° phasenverschoben an, die er „seltsam“ nannte.“ Es ist nun bekannt, dass eine Mitnahme in verschiedenen Phasenverhältnissen der Bewegungseinsätze der Schwingkörper auftreten kann. Eine stabile Phasenbeziehung wird erreicht, wenn beide Körper gleichzeitig ihre Bewegungsperiode starten und stoppen. Dies ist jedoch keine notwendige Voraussetzung für das Auftreten einer Mitnahme. Entscheidend für die Mitnahme ist die gemeinsame Periode der oszillierenden Bewegungen der beiden Körper. Das gemeinsame Periodenentrainment ist von entscheidender Bedeutung für klinische Anwendungen des rhythmischen Entrainments als zeitlicher Hinweis in der motorischen Rehabilitation (Kugler und Turvey, 1987; Thaut et al., 1998a). Common Period Entrainment legt fest, dass der rhythmische Hinweis während der gesamten Dauer der zu regulierenden Bewegung eine kontinuierliche Zeitreferenz bereitstellt.

Auditorisches System und Zeitwahrnehmung

Die Bedeutung des auditorischen Systems für die Bewegungskontrolle wurde in der Theorie und Forschung der motorischen Kontrolle traditionell viel weniger beachtet als das visuelle oder propriozeptive System. Daher gaben auditorischer Rhythmus und komplexere auditorische Zeitstrukturen, die mit musikalischen Mustern verbunden waren, keinen großen funktionalen Wert für das motorische Lernen oder die motorische Rehabilitation. Folglich spielte die Anwendung auf motorische Therapien in der traditionellen Musiktherapie keine Rolle. Musik wurde meist eine motivierende Rolle für die Bewegungsleistung zugewiesen (Thaut, 2005).

Die grundlegende Neurophysiologie und Biophysik der sensomotorischen Konnektivität hat jedoch immer faszinierende Wechselwirkungen zwischen dem auditorischen und dem motorischen System gezeigt. Die Fähigkeit des auditorischen Systems, schnell stabile temporale Schablonen zu konstruieren, ist bekannt (siehe eine Übersicht: Thaut und Kenyon, 2003). Das auditorische System ist hervorragend konstruiert, um zeitliche Muster in auditorischen Signalen mit extremer Präzision und Geschwindigkeit zu erkennen, wie es die Natur des Klangs erfordert, der nur in zeitlichen Schwingungsmustern vorhanden ist (Moore, 2003). Bei diesen Aufgaben ist das auditorische System schneller und präziser als das visuelle und taktile System (Shelton und Kumar, 2010). Da Schallwellen, die für Sprache und Musik und andere Wahrnehmungsaufgaben am wichtigsten sind, auf periodischen Bewegungen beruhen, die sich in regelmäßig wiederkehrenden Zyklen wiederholen, ist das auditorische System auch wahrnehmungsmäßig darauf ausgerichtet, rhythmische Klangmuster zu erkennen und zu konstruieren. Schließlich haben viele Studien gezeigt, dass auditive rhythmische Signale motorische Reaktionen mitreißen können. Zum Beispiel Thaut et al. (1998b) zeigten, dass Finger- und Armbewegungen augenblicklich in die Periode eines rhythmischen Stimulus (z. B. Metronomschlag) mitreißen und an der Metronomfrequenz haften bleiben, selbst wenn subtile Tempoänderungen in das Metronom induziert werden, die bewusst nicht wahrgenommen werden. Diese Befunde wurden durch andere Studien bestätigt (vgl. Large et al., 2002).

Neuronales Entrainment

Die neuronale Basis für auditiv-motorisches Entrainment ist weniger verstanden. Zwei frühe elektrophysiologische Studien (Paltsev und Elner, 1967; Rossignol und Melvill Jones, 1976) zeigten, wie Tonsignale und rhythmische Musik die Muskelaktivierung über retikulospinale Bahnen aktivieren und zeitlich steuern können. Es ist mittlerweile bekannt, dass das auditorische System reich verteilte Faserverbindungen zu motorischen Zentren vom Rückenmark nach oben auf Hirnstamm-, subkortikalen und kortikalen Ebenen aufweist (Koziol und Budding, 2009; Schmahmann und Pandya, 2009; Felix et al., 2011). Obwohl die spezifischen Grundlagen neuronaler Mitnahmemechanismen noch nicht vollständig erforscht sind, konnten mehrere Studien zumindest neuronale Schwingungsmuster im auditorischen System mit der Zeit- und Frequenzdynamik rhythmischer Klangreize verknüpfen. Fujioka et al. (2012) zeigten Modulationen in neuromagnetischen Beta-Schwingungen im Zusammenhang mit der rhythmischen Reizfrequenz in auditorischen Bereichen, motorischen Bereichen (sensomotorischer Kortex, ergänzender motorischer Bereich) sowie im Gyrus frontalis inferior und im Kleinhirn. Tierney und Kraus (2013) zeigten konsistente neuronale Reaktionen im unteren Colliculus (IC), die mit einem rhythmischen Hörreiz (der Silbe „da“) synchronisiert waren. Der IC ist ein früher Hörwegkern im Hirnstamm mit reichen Projektionen zum Kleinhirn über die dorsolateralen Pontinkerne. Da das Kleinhirn bei sensomotorischen Synchronisationsaufgaben aktiviert wird (vgl. In: Stephan et al., 2002; Grahn et al., 2011) und Aktivierungen in verschiedenen Kleinhirnregionen korrespondieren mit verschiedenen Aspekten der zeitlichen Dynamik rhythmischer Synchronisation (Thaut et al., 2009b; Konoike et al., 2012) – wie Mustererkennung oder Verfolgung von Änderungen der rhythmischen Intervalldauer – die Darstellung von Timing-Informationen im IC kann eine wichtige Funktion bei auditiven zu motorischen Transformationen während des rhythmischen Mitnehmens sein. Schließlich wurde eine MEG-Studie von Tecchio et al. (2000) zeigten Amplitudenänderungen in der M100-Komponente des akustisch evozierten Feldpotentials, die linear durch Änderungen der rhythmischen Intervalldauern mitgerissen wurden, d. H. Längere Intervalle waren mit höheren M100-Intensitäten verbunden und umgekehrt. Dieses Mitnahmemuster war auch während unterschwelliger Daueränderungen bei 2% der absoluten Intervalldauer zu beobachten. Die genauen neuronalen Übertragungsmechanismen von auditiven zu motorischen Zentren sind jedoch noch nicht vollständig erforscht.

Von größter Bedeutung im Rahmen der motorischen Rehabilitation war der Befund, dass das verletzte Gehirn tatsächlich auf rhythmische Mitnahmemechanismen zugreifen kann. Frühe Studien zum Gangtraining in der hemiparetischen Schlaganfallrehabilitation (Thaut et al., 1993, 1997), Parkinson-Krankheit (Thaut et al., 1996; McIntosh et al., 1997), traumatische Hirnverletzung (Hurt et al., 1998) und Zerebralparese (Thaut et al., 1998) bestätigten verhaltensbezogen die Existenz rhythmischer Entrainmentprozesse in klinischen Populationen. Studien, die das Entrainment auf die Rehabilitation des hemiparetischen Arms ausdehnten, folgten eng (Whitall et al., 2000; Thaut et al., 2002).Rhythmic Entrainment etablierte die erste testbare motorische Theorie für die Rolle von Hörrhythmus und Musik in der Therapie. Die nachfolgenden Studien führten zu der Notwendigkeit, die rhythmisch-musikalische Anwendung für die motorische Rehabilitation zu kodifizieren und zu standardisieren (Thaut, 2005; Thaut und Hoemberg, 2014). Diese Techniken wurden zur ersten Grundlage des klinischen Repertoires der neurologischen Musiktherapie.

Timing-basierte Bewegungsoptimierung

Die umfassende Wirkung von rhythmischem Entrainment auf die Motorsteuerung wirft einige wichtige theoretische Fragen zu den Mechanismen auf, die diese Änderungen modulieren. Wir wissen, dass die Zündraten von auditorischen Neuronen, ausgelöst durch auditorischen Rhythmus und Musik, die Zündmuster von Motoneuronen mitreißen und so das motorische System in verschiedene Frequenzniveaus treiben. Es gibt zwei zusätzliche Mechanismen sind von großer klinischer Bedeutung in Bezug auf Entrainment. Die erste ist, dass die auditive Stimulation das motorische System in einen Zustand der Bewegungsbereitschaft versetzt. Priming erhöht die nachfolgende Ansprechqualität.

Der zweite, spezifischere Aspekt des Entrainments bezieht sich auf die Veränderungen in der Motorplanung und Motorausführung, die es erzeugt. Rhythmische Reize erzeugen stabile antizipatorische Zeitskalen oder Vorlagen. Antizipation ist ein entscheidendes Element zur Verbesserung der Bewegungsqualität. Rhythmus liefert präzise vorausschauende Zeitsignale für das Gehirn, um vorausschauend zu planen und bereit zu sein. Darüber hinaus basiert eine erfolgreiche Bewegungsvorwegnahme auf der Vorkenntnis der Dauer der Cue-Periode. Beim Entrainment entrainieren zwei Bewegungsoszillatoren – in unserem Fall neural bedingt – unterschiedlicher Perioden zu einer gemeinsamen Periode. Beim auditorischen Entrainment zieht sich die motorische Periode in die Periode des auditorischen Rhythmus ein. Die Mitnahme wird immer durch Frequenz– oder Periodenmitnahme gesteuert – das heißt, die gemeinsamen Perioden können in perfekter Phasensperre sein oder nicht (dh der Beginn der motorischen Reaktion wäre perfekt mit dem Hörschlag synchronisiert). Beat Entrainment ist ein häufig missverstandenes Konzept. Entrainment wird nicht durch Beat- oder Phasenentrainment definiert – es wird durch Periodenentrainment definiert (Large et al., 2002; Thaut und Kenyon, 2003; Nozaradan et al., 2011).

Period Entrainment bietet die Lösung, warum der Hörrhythmus auch die räumlichen kinematischen und dynamischen Kraftmaße der Muskelaktivierung verändert, z. B. durch Glättung von Geschwindigkeits- und Beschleunigungsprofilen. Das Vorwissen über die Dauer der Bewegungsperiode ändert rechnerisch alles in der motorischen Planung für das Gehirn. Geschwindigkeit und Beschleunigung sind mathematische zeitliche Ableitungen der Bewegungsposition. Man bedenke, dass ein Bewegungszyklus, z.B. des Handgelenks bei bestimmten Bewegungen, aus einer endlichen Anzahl von Positionskoordinaten (x, y,z) besteht, die jeweils einem bestimmten Zeitwert (t) während der Bewegungsperiode zugeordnet sind. Wenn wir betrachten, zur Vereinfachung, die Positionskoordinate x (t) kontinuierlich zu sein, anstatt eine diskrete Funktion der folgenden Aussagen mathematisch die Beziehung zwischen Position beschreiben, Geschwindigkeit, und Beschleunigung, ohne in die mathematische Gleichung Detail:

• Die Geschwindigkeit v(t) zu jedem Zeitpunkt t ist die erste zeitliche Ableitung der Position x(t) und ist gleich dem Zahlenwert der Steigung der Positionskurve zum Zeitpunkt t.

• Die Beschleunigung a(t) zu jedem Zeitpunkt t ist die zweite zeitliche Ableitung der Position x(t), die erste zeitliche Ableitung der Geschwindigkeit v(t) und ist gleich dem Zahlenwert der Steigung der Geschwindigkeitskurve zum Zeitpunkt t.

Die Position x zu jedem Zeitpunkt t ist numerisch gleich der Fläche unter der Geschwindigkeits-Zeit-Kurve zwischen Null und t.

• Die Geschwindigkeit v zu jedem Zeitpunkt t ist numerisch gleich der Fläche unter der Beschleunigungs-Zeit-Kurve zwischen Null und t.

Vor diesem Hintergrund und unter Verwendung eines Optimierungskriteriums, z.B. Minimierung der Spitzenbeschleunigung, kann nun gezeigt werden, dass die Bewegungstrajektorie als Funktion der Zeit im dreidimensionalen Raum vollständig als Folge der Optimierungsbedingung bestimmt ist, d.h. der gesamte Bewegungszyklus ist aufgrund von Periodenmitnahme zeitlich festgelegt. Die Tatsache, dass eine antizipatorische zeitliche Einschränkung der Bewegungsperiode (gegeben durch die Stimulusperiode) zu einem kinematisch gut definierten Optimierungsproblem führt, ermöglicht eine mathematische Analyse, die eine vollständige Spezifikation der dreidimensionalen Koordinaten einer Gliedmaßentrajektorie zeigt. Mit anderen Worten, die Verringerung der Trajektorienvariabilität des Arms während einer Greifbewegung oder des Knies während eines Schrittzyklus ist ein natürliches Ergebnis der rhythmischen Zeitbeschränkung.In der klinischen Sprache hat der interne Zeitnehmer des Gehirns durch die Fixierung der Bewegungszeit durch ein rhythmisches Intervall jetzt einen zusätzlichen extern ausgelösten Zeitnehmer mit einem genauen Referenzintervall, einer kontinuierlichen Zeitreferenz (CTR). Dieser Zeitraum stellt dem Gehirn in jedem Stadium der Bewegung Zeitinformationen zur Verfügung. Das Gehirn weiß an jedem Punkt der Bewegung, wie viel Zeit verstrichen ist und wie viel Zeit noch übrig ist, was eine verbesserte vorausschauende Abbildung und Skalierung optimaler Geschwindigkeits- und Beschleunigungsparameter über das Bewegungsintervall ermöglicht. Das Gehirn versucht nun, die Bewegung zu optimieren, indem es sie an die vorgegebene Vorlage anpasst. Dieser Prozess führt nicht nur zu Änderungen der Bewegungsgeschwindigkeit, sondern auch zu glatteren und weniger variablen Bewegungstrajektorien und Muskelrekrutierung. Man kann daraus schließen, dass der Hörrhythmus über die physiologische Mitnahme des Motorsystems als Zwangsfunktion zur Optimierung aller Aspekte der Motorsteuerung fungiert. Rhythmus beeinflusst nicht nur das Timing der Bewegung – die Zeit als zentrale koordinative Einheit der motorischen Steuerung – sondern moduliert auch Muster der Muskelaktivierung und Kontrolle der Bewegung im Raum (Thaut et al., 1999). Rhythmische Hinweise liefern dem Gehirn umfassende Optimierungsinformationen zur Neuprogrammierung von Bewegungen.Mit diesem Verständnis der zugrunde liegenden Mechanismen der Entrainment ist es klinisch weniger wichtig, wenn die Patienten ihre motorische Reaktion genau auf den Beat synchronisieren – es ist wichtig, dass sie in die rhythmische Periode entrainieren, da die Periodenvorlage die kritischen Informationen enthält, um die motorische Planung und motorische Ausführung zu optimieren. Untersuchungen haben in der Tat gezeigt, dass der Zeitpunkt der motorischen Reaktion relativ zum Schlag schwanken kann, während die Bewegungsperiode sehr schnell und präzise zur rhythmischen Periode mitreißt und die Periodenmitnahme während Frequenzänderungen im rhythmischen Reizintervall aufrechterhalten wird (Thaut et al., 1998b).

Klinische Anwendungen von Entrainment

Die Erkenntnisse aus rhythmischen auditiv-motorischen Studien führten zu einer vollständigen Neukonzeptualisierung der Rolle komplexer auditiver Reize wie Musik für Therapie und Rehabilitation. Traditionell wurde die Rolle der Musik in der Therapie aus sozialwissenschaftlichen Modellen als Stimulus für die persönliche Interpretation in Bezug auf Wohlbefinden, emotionale Reaktion und soziale Beziehung betrachtet. Obwohl diese Eigenschaften der Musik auch für therapeutische Funktionen wichtig sind, fokussierten die neuen Entdeckungen die Rolle der Musik als therapeutischer Reiz auf ihre strukturellen Eigenschaften, die die sensorische Wahrnehmung in Verbindung mit der motorischen Funktion prägen (de l’Etoile, 2010; Altenmüller und Schlaug, 2013).

Die frühen klinischen Befunde wurden von einer Reihe anderer Forschungsgruppen repliziert und erweitert, die die Existenz rhythmischer auditorisch-motorischer Schaltkreise für die Entrainment bei der hemiparetischen Gangrehabilitation belegen (Ford et al., 2007; Roerdink et al., 2007, 2011; Thaut et al., 2007; Spaulding et al., 2013). Eine große Anzahl von RAS-Studien hat die positive Verwendung von RAS für die Mobilität bei der Parkinson-Krankheit repliziert und erweitert (siehe Übersicht: deDreu et al., 2012).

Nach erfolgreichen Experimenten mit endogenen biologischen Rhythmen neuronaler Gangoszillatoren tauchte eine neue Frage auf. Kann rhythmisches Entrainment auch angewendet werden, um ganze Körperbewegungen, insbesondere Arm- und Handbewegungen, die nicht von zugrunde liegenden biologischen Rhythmen angetrieben werden, mitzunehmen? Die Antwort wurde gefunden, indem funktionelle Bewegungen der oberen Extremitäten, die normalerweise diskret und nicht rhythmisch sind, in sich wiederholende zyklische Bewegungseinheiten umgewandelt wurden, die nun an rhythmische Zeitsignale angepasst werden konnten. Mehrere klinische Forschungsstudien haben erfolgreich untersucht rhythmisches Cuing für die obere Extremität für die Ganzkörperkoordination, insbesondere in der hemiparetischen Schlaganfallrehabilitation (Luft et al., 2004; McCombe-Waller et al., 2006; Schneider et al., 2007; Altenmueller et al., 2009; Malcolm et al., 2009; Grau-Sanchez et al., 2013) und bei Kindern mit Zerebralparese (Peng et al., 2010; Wang et al., 2013).

Die Verbesserungen bei der Rehabilitation von Schlaganfallarmen waren in ihrer Größe vergleichbar mit Daten aus der Forschung zur zwangsinduzierten Therapie (CIT; Massie et al., 2009).

Weitere klinische Anwendungen von Entrainment

Rhythmisches Entrainment geht über die motorische Steuerung hinaus. Aufkommende Forschungsergebnisse zeigen, dass die Kontrolle der Sprachrate, die die Verständlichkeit, die orale motorische Kontrolle, die Artikulation, die Sprachqualität und die Atemstärke beeinflusst, stark von rhythmischer Mitnahme mit Rhythmus und Musik profitieren kann (Pilon et al., 1998; Wambaugh und Martinez, 2000; Thaut et al., 2001; Natke et al., 2003; Lim et al., 2013). Neuere Erkenntnisse in der Aphasie-Rehabilitation legen nahe, dass die rhythmische Komponente in der melodischen Intonationstherapie ebenso wichtig sein kann wie die Aktivierung intakter rechter hemisphärischer Sprachschaltungen durch Singen (Stahl et al., 2011).

Schließlich hat sich das Potenzial der zeitlichen Mitnahme kognitiver Funktionen erst kürzlich als wichtiger Treiber des therapeutischen Wandels herausgestellt. Die Erkenntnis, dass Timing und Sequenzierung auch eine kritische Funktion für kognitive Fähigkeiten haben (Conway et al., 2009) hat zu Forschungen geführt, die die mögliche Rolle von Musik und Rhythmus als kognitive Rehabilitationstechnik untersuchen. Klang in der Musik ist inhärent zeitlich und sequentiell und kann als „Gerüst“ dienen, um die Darstellung zeitlicher sequentieller Muster in kognitiven Funktionen wie dem Gedächtnis zu booten (Conway et al., 2009). Das Bootstrappen nichtmusikalischer Informationen in die rhythmisch-melodischen Muster eines musikalischen „Gerüsts“ kann mehrere Vorteile bieten, um die tiefe Codierung während des Erfassens und Abrufens im Gedächtnistraining zu verbessern. Musik kann die zeitliche Reihenfolge und Sequenzierung von Informationen angeben. Die rhythmisch-melodische Kontur kann eine Musterstruktur erzeugen, auf die Informationseinheiten abgebildet werden können. Die Phrasenstruktur von Musikmustern kann die Gesamtinformationseinheiten in einen kleineren Satz großer Blöcke oder übergreifender Einheiten segmentieren, wodurch die Speicherlast verringert wird (Wallace, 1994). Dieser letzte Punkt kann einen besonderen Vorteil in der Musik darstellen, da musikalische Mnemonik, wie kurze Lieder, normalerweise aus einem kleinen Alphabet von Tonhöhen und rhythmischen Motiven besteht (Snyder, 2000). Große Informationseinheiten, die aus großen Alphabeten aufgebaut sind (z., Wortlisten, Zahlentabellen) können auf einem kleinen Tonhöhen- und Rhythmusalphabet abgebildet werden, das in redundante, sich wiederholende und antizipierende „Speichereinheiten“ organisiert ist, die die Speicherlast reduzieren und die tiefe Codierung erhöhen (Thaut et al., 2009a).

Vom Entrainment zur Komplexität

Neurologische Musiktherapietechniken in der kognitiven und Sprachrehabilitation verlassen sich in hohem Maße auf die Rolle des Timings in Musik und Rhythmus. Die Entdeckung, dass ein musikalisches Element wie Rhythmus ein sehr effektiver Treiber für therapeutisches Lernen und Training sein kann, hat jedoch zu einem neuen Blick geführt, um das therapeutische Potenzial aller musikalischen Elemente im Rahmen der Musikwahrnehmung und des Musikspiels zu berücksichtigen. Mit anderen Worten, Rhythmisches Entrainment öffnete die Türen für den Übergang von überwiegend interpretativen Modellen der Musik in der Therapie zu wahrnehmungsbasierten Modellen. Interpretative Anwendungen von Musik in der Therapie bleiben wichtig, insbesondere wenn psychosoziale, affektive / expressive oder assoziative Langzeitgedächtnisziele zu einem funktionalen Schwerpunkt der Therapie werden. Die Forschung hat nun jedoch gezeigt, wie die ganze Komplexität musikalischer Elemente in eine funktionelle Therapie überführt werden kann. Wahrnehmungsübungen, die auf melodischen und harmonischen Mustern in der Musik aufbauen, können angewendet werden, um anhaltende, selektive, geteilte, fokussierte und abwechselnde Aufmerksamkeit in klinischen Umgebungen zu trainieren (Gardiner und Thaut, 2014). Musik als komplexe Hörsprache wurde angewendet, um Hörwahrnehmungsdefizite neu zu trainieren und die Sprachwahrnehmung zu verbessern (Tierney und Kraus, 2013; Mertel, 2014). Spezielle Anwendungen des musikbasierten Hörwahrnehmungstrainings wurden bei Cochlea-Implantat-Anwendern eingesetzt (Mertel, 2014). Bei Patienten mit hemi-räumlicher visueller Vernachlässigung Es hat sich gezeigt, dass therapeutische Übungen mit Musikhören und Instrumentenspielen, die den auditiven und visuellen Fokus auf die Vernachlässigungsseite betonen, die Vernachlässigung erfolgreich reduzieren (Hommel et al., 1990; Abiru et al., 2007; Soto et al., 2009; Bodak et al., 2014). Schließlich geführte elementare Kompositions- und Improvisationsübungen in der Musik, die Komplexitätsdenken, Entscheidungsfindung, Problemlösung, Argumentation, affektive Bewertung, Selbstorganisation, Verständnis usw. betonen. haben sich bei der Verbesserung der Exekutivfunktion bei Personen mit traumatischer Hirnverletzung als erfolgreich erwiesen (Thaut et al., 2009b; Hegde, 2014).

Frontiers for Neurologic Music Therapy

Die Entdeckung von Entrainment für therapeutische Zwecke in den frühen 1990er Jahren hat zu einer starken Anzahl von Forschungsergebnissen geführt, dass die Periodizität von auditorischen rhythmischen Mustern Bewegungsmuster bei Patienten mit Bewegungsstörungen verbessern könnte. Die Motorsteuerungstheorie und die motorische Neurophysiologie schlagen vor, dass Änderungen der motorischen Muster auf die Grundierung des motorischen Systems und antizipatorische rhythmische Vorlagen im Gehirn zurückzuführen sind, die eine optimale Antizipation, motorische Planung und Ausführung mit einem externen rhythmischen Hinweis ermöglichen. Die Fähigkeit des Gehirns, Entrainment zu verwenden, um die Ausführung eines motorischen Musters neu zu programmieren, hat rhythmisches Entrainment zu einem wichtigen Werkzeug in der motorischen Rehabilitation gemacht (Thaut und Abiru, 2010; Thaut und McIntosh, 2014). In jüngerer Zeit wurde das temporale rhythmische Entrainment auf Anwendungen in der kognitiven Rehabilitation und der Sprach- und Sprachrehabilitation ausgeweitet, wobei sich herausstellt, dass Mechanismen des rhythmischen Entrainments ein wesentliches Instrument für die Rehabilitation in allen Bereichen der neurologischen Musiktherapie sein können (Thaut, 2010; Thaut und Hoemberg, 2014). Die zeitliche Struktur der Musik bleibt ein zentrales Element in Therapie und Rehabilitation. Die Entdeckung des rhythmischen Entrainments hat jedoch auch die Tür zur Erforschung der therapeutischen Mechanismen in anderen Elementen der Musik wie Melodie und Harmonie und schließlich in der Musterstruktur der Musik als komplexe auditorische Sprache geöffnet, um komplexe kognitive Funktionen zu stimulieren und (neu) zu trainieren. Die neurologische Musiktherapie als kodifiziertes und standardisiertes Behandlungsmodell, das derzeit 20 Techniken in der motorischen, sprachlichen und kognitiven Rehabilitation umfasst, ist entstanden und wurde medizinisch in den letzten 15 Jahren recht schnell akzeptiert. Da NMT jedoch auf vorhandenen Forschungsdaten aufbaut, wird die zukünftige Form von NMT dynamisch durch fortgesetzte Forschung vorangetrieben. Einer der größten Bereiche des therapeutischen Bedarfs ist die psychiatrische Rehabilitation. Aufkommende Ansichten über die Natur psychischer Erkrankungen, angetrieben durch neue Erkenntnisse aus der neuropsychiatrischen Forschung, können eine gezieltere Erweiterung der NMT-Techniken in den Bereichen exekutive und psychosoziale Funktion, Aufmerksamkeit und Gedächtnis ermöglichen, um zur psychiatrischen Behandlung beizutragen.

Erklärung zum Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass die Forschung in Abwesenheit von kommerziellen oder finanziellen Beziehungen durchgeführt wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.